Предбиологическая эволюция углеродистых веществ на ранней Земле: Геологический аспект

Настоящая книга посвящена геологическим и геохимическим предпосылкам возникновения жизни на поверхности Земли; в ней рассмотрены условия, определяющие синтез и направленность эволюции абиогенных углеродистых веществ на ранней Земле. Материалы книги основаны на 50-летних исследованиях авторов, проводившихся на геологическом и географическом факультетах Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова под руководством профессора В.Н.Флоровской. Основная концепция авторов заключается в том, что жизнь и последующее формирование биосферы не могли появиться на Земле как случайное или локальное явление. По их мнению, жизнь и биосфера возникли как глобальное явление в результате закономерной эволюции нашей планеты, в масштабах геологического времени сразу во многих ее местах при участии самых распространенных на Земле и в космосе химических элементов.В качестве природных моделей для исследования был выбран ряд массивов магматических и вулканических горных пород и гидротермальных месторождений полезных ископаемых, залегающих вне контакта с осадочными толщами, а также продукты современной вулканической и гидротермальной деятельности. Основной методической базой исследования стал люминесцентный метод, позволяющий проводить диагностику рассеянного углеродистого вещества, присутствующего в горных породах и минералах в очень малых концентрациях, и идентифицировать в них индивидуальные полициклические ароматические углеводороды. Рассмотренный сценарий возникновения жизни на Земле предполагает, что абиогенез на нашей планете был подготовлен эволюцией углеродистых соединений в ходе магматических и постмагматических процессов в недрах, конечными продуктами которых были жидкие, твердые и газообразные углеводороды, а также кислород- и азотсодержащие углеродистые молекулы.This book is dedicated to the study of geological and geochemical prerequisites for the appearance of life on the surface of the Earth. It deals with the conditions that determine the synthesis and the direction of the evolution of abiogenic carbonaceous substances on the early Earth. Materials used in the book are based on studies carried out by the authors in Lomonosov Moscow State University under the guidance of Prof. V.N.Florovskaya and lasted for 50 years. The basic concept of the authors is that life and the biosphere came into existence as a regular global phenomenon due to the geological evolution of our planet, on a geological time scale, in many parts of it at the same time, with the participation of chemical elements that are the most abundant on the Earth and in the outer space.As natural models, for investigations there were selected a number of magmatic and igneous rocks masses and hydrothermal mineral deposits occurring beyond the contact with sedimentary strata, products of recent volcanic and hydrothermal activities. The main methodological base for the investigations was the luminescent method that makes possible to carry out the diagnostic of the dispersed carbonaceous substance and to identify individual polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in rocks and minerals in very low concentrations. The scenario of the origin of life on the Earth discussed here suggests that the abiogenesis on the Earth had been prearranged by the evolution of carbonaceous compounds in the course of magmatic and post-magmatic, for the most part, hydrothermal, processes in the Earth’s interior, end products of which were liquid, solid and gaseous hydrocarbons, as well as oxygen- and nitrogen-containing carbonaceous molecules.